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人教版八年级物理上册第十一章功和机械能期中考试卷(一套)
(考试时间:90分钟,总分100分)
班级:__________ 姓名:__________ 分数:__________
一、单选题(每小题3分,共计24分)
1、下列四个实例中,机械能正在减小的是( )
A.空中加速上升的飞艇 B.空中水平匀速飞行的飞机
C.地面上蓄势待发的火箭 D.高空中匀速下降的热气球
2、一足球运动员用50N的力,用脚把足球踢出100米,则运动员对足球做的功( )
A.100J B.50J C.5000J D.无法计算
3、杂技演员在表演“水流星”节目,演员将一根细绳系着盛水的杯子,让杯子在竖直平面内做圆周运动,水不从杯里洒出, 甚至当杯子运动到最高点时,已经杯口朝下,水也不会从杯子里洒出来。则在演员停止用力转绳时,下列关于其中的一只杯子的说法正确的是( )
A.受平衡力作用 B.重力势能保持不变 C.机械能不变 D.运动状态不断改变
4、如图所示,用斜向放置的传送带将货物匀速地自低处运送到高处。在这过程中,货物的重力势能不断增加。这是因为( )
A.静摩擦力做功 B.重力做功
C.支持力做功 D.动能转化为势能
5、如图所示,质量一定的木块放在粗糙程度不同的水平桌面上,AB=BC,木块在水平恒力F作用下从静止开始从A运动到C,AB过程中加速运动,BC过程中匀速运动,下列说法中正确的是( )
A.木块在AB段所受的摩擦力等于在BC段所受的摩擦力
B.水平拉力F在AB段做的功等于在BC段做的功
C.木块在AB段与桌面有摩擦,它的机械能逐渐减小
D.水平拉力F在AB段的功率大于在BC段的功率
6、气功表演者躺在地上,胸部上面放上一块大石板,旁边的人抡起大锤子向胸部上面的石板砸去,石板被砸成碎块,石板下面的人却安然无恙。关于这种现象,下列说法正确的是( )
A.锤子向石板砸去的过程中,重力对锤子没有做功
B.石板被砸成碎块的过程中,锤子没有受到石板的作用力
C.人安然无恙是由于胸部承受的压力小于石板承受的压力
D.石板被砸成碎块说明力可以改变物体的形状
7、一架沿竖直方向匀速上升的直升机,它的( )
A.动能增加,重力势能不变 B.动能不变,重力势能增加
C.机械能保持不变 D.势能、机械能均减小
8、下列说法正确的是( )
A.在水平公路上行驶的汽车具有势能 B.在空中飞行的飞机,速度越大动能越大
C.被拉开的弹簧,形变越大弹性势能越大 D.动能、重力势能和弹性势能统称机械能
二、填空题(每小题4分,共计40分)
1、小明用30N的水平推力,将重为200N的购物车沿水平地面向前推动了10m,所用的时间是0.5min。在此过程中___________W,支持力对购物车做功为___________J。
2、用大小为12N的水平推力推着重为60N的物体沿水平方向匀速运动10m,则在这过程中,重力力所做的功为______J,推力对物体做功为______J,物体受到的摩擦力为______N。
3、一个小球从A点由静止开始下落,速度越来越大,相继经过B、C两点,如图所示。若AB和BC距离相等,则AC和BC两段距离重力做的功WAC______WBC,AB和BC两段距离重力做功的功率PAC______PBC(选填“<”、“>”或“=”)。
4、一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动,其v﹣t图象如图所示,在第10s时速度达到20m/s,通过的路程为120m,则该汽车在这一段路程行驶的平均速度为______m/s;
若汽车在行驶过程中所受阻力不变,大小为f=4000N,那么在0~10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是______J;若发动机的转化效率为80%,则使发动机做这么多功需要燃烧的汽油质量为______kg。(已知汽油的热值大约为5×107J/kg)
5、如图跳水运动员跳水过程中,被压弯的跳板具有___________,而将运动员弹起一定的高度,此时运动员具有___________,跳入水中而溅起水花。
6、功率大表示物体做功___________。某同学将一箱书搬上楼,可以有两种方法:第一种是把所有的书一起搬上楼;第二种是先搬一部分上楼,再搬剩下的部分。假设他每次上楼的速度都相同,则用这两种方法搬书时,功率较大的是第___________种。
7、两台机器的功率之比为3∶2,则在相同时间里,他们所做的功之比为_______;他们做相同的功,所用时间之比为_______。
8、2021年10月16日,搭载神舟十三号载人飞船的长征二号F遥十三运载火箭,在酒泉卫星发射中心精准点火发射,顺利将翟志刚、王亚平、叶光富3名航天员送入太空。在火箭携飞船加速升空阶段,飞船的动能______,机械能______。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
9、质量为100千克的小车,在水平路面上匀速前进100米,拉力对小车做的功为6.5×103焦,水平拉力为______牛,小车受到的摩擦力为______牛。
10、在水平地面上铺一张纸,将皮球表面涂黑,使皮球分别从不同高度处自由下落,在纸上留下黑色圆斑A、B,留下圆斑说明皮球下落到纸面上时发生了______,此时,能量的转化过程是______,分析图中两个圆斑大小,还能知道,球从较高处下落形成的圆斑是图中______(选填“A”或“B”),由此可间接知道:重力势能大小与______有关。
三、计算题(每小题4分,共计36分)
1、某正在测试中的一款无人汽车,其质量为1.6×103kg,汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶75min,消耗汽油6.4kg,所受的阻力是汽车总重的0.05倍,汽油的热值是4.5×107J/kg,g取10N/kg,求:
(1)汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时,汽车发动机的牵引力;
(2)汽车发动机的功率;
(3)在测试汽车的加速性能时,该汽车从静止开始以大小为a的匀加速直线运动(若一物体沿直线运动,且在运动的过程中加速度保持不变且大于0,则称这一物体在做匀加速直线运动),汽车通过的距离与加速度、时间关系为:s=(s为运动的距离,单位为m;v0为初始速度,单位为m/s;a为匀加速度,单位为m,t为加速时间,单位为s),求:此汽车从静止开始,以10m匀加速直线运动2s通过的距离。
2、如图甲所示,将边长为10cm的正方体木块A放入装有某种液体的足够高的圆柱形容器中,木块A静止时,有的体积浸入液体中,此时液面比放入木块前升高了2cm,容器底部受到的液体压强变化了150Pa。再将合金块B放在木块A上方,静止后木块A恰好浸没在液体中,液体未溢出,如图乙所示。求:
(1)液体的密度;
(2)木块A的质量;
(3)从合金块B放在木块A上方开始,直到木块A恰好浸在液体中的过程中,合金块B的重力对其做的功。
3、一辆质量为500kg的汽车,在平直的公路上以72km/h的速度匀速行驶,汽车受到的阻力为车重的0.1倍,当汽车行驶5min后,求:(g取10N/kg)
(1)汽车牵引力做的功。
(2)牵引力做功的功率。
(3)汽车重力做的功。
4、近年来,独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱;如图所示,它采用站立式的驾驶方式,人通过身体的前倾、后仰实现驾驶;下表为某型号独轮电动平衡车的部分数据;若质量为60kg的人驾驶该车,以最大速度在水平地面上沿直线匀速行驶5min,若所受阻力为总重力的0.3倍,求:
(1)5min该车行驶的路程是多少米?
(2)质量为60kg的人驾驶该车时,车对水平地面的压强是多少?
(3)该车载人以最大速度行驶时,牵引力的功率是多少瓦?
质量
12kg
轮胎与地面接触面积
20cm2
最大速度
18km/h
充满电行程
24km
5、一辆汽车在平直公路上匀速行驶160m,在此过程中,汽车牵引力做功8.0×104J,这辆汽车的牵引力有多大?
6、骑行是青少年最喜爱的运动项目之一,如图所示是小明的山地车及相关数据,某次骑行,小明沿着平直的公路匀速行驶3km,耗时10min,(g取10N/kg)求:
(1)停放时,山地车对水平地面的压强;
(2)若在该路段骑行时受到的平均阻力为20N,小明骑行时的功率。
车架材料
碳纤维
车架材料体积V/cm3
2500
整车质量m/kg
10
车与地面接触总面积S/cm2
8
7、我国首款大型水陆两栖飞机如图所示,该飞机蓄满水后总质量60吨,为检测飞机性能, 先后进行了模拟灭火和水面滑行测试。在灭火测试中:飞机盘悬在火场上方200m处,将所蓄水分次投下,每次投水200kg,用时20s到达地面。在水面滑行测试中:飞机在水平面上以10m/s的速度沿直线匀速滑行了60s,若飞机发动机牵引力的总功率始终保持2.5×106W。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:
(1)飞机蓄满水静止在水面上时排开水的体积;
(2)每次投下的水在下落过程中重力做功的平均功率;
(3)飞机在水面沿直线匀速滑行时,飞机所受的牵引力。
8、 “塔吊”是修建高层建筑常见的起重设备,又名“塔式起重机”;某“塔吊”从开始以恒定功率30kW将质量3t的重物从静止开始竖直向上提升了60s,再逐步减小功率,提升10s后停了下来,全程v﹣t关系如图,不计空气阻力的作用;g取10N/kg;
(1)求t=30s时重物所受的拉力为多大?
(2)求整个过程重物的最大速度为多大?
(3)若重物上升的总高度为66m,则最后10s拉力的平均功率为多大?
9、我国自行设计的新型履带式水陆两栖坦克,如图所示,它既可像普通坦克一样在陆地上高速行驶,又能像船一样在水中航行。在水中某次性能测试中,该坦克的质量为20t,匀速航行时,最大速度为18km/h,受到的阻力是坦克的总重的0.4倍。
求:(1)坦克受到的牵引力;
(2)航行10min牵引力所做的功;
(3)该坦克配备的发动机功率。
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